DE899819C - Elektrischer Schalter - Google Patents

Description

• Elektrischer Schalter Bei elektrischen Schaltern für Nieder- und Hochspannung ist,die Höhe des Stromes, der mit Sicherheit unterbrochen werden kann, weitgehend abhängig von der Geschwindigkeit, mit der die Trennung,der sich öffnenden Kontakte erfolgt. Um eine unter allen Umständen gleichbleibende und von dem Bedienenden selbst möglichst unabhängige Schaltgeschwindigkeit sicherzustellen, sind zahlreiche Vorrichtungen erdacht worden, die im allgemeinen kurz ;als Schnellschaltvorrichtungbezeichnet werden. Bei ,der einfachsten und ältesten Bauform des elektrischen Schalters, :dem in gleicher Weise bei Niederwie bei Hochspannung anwendbaren Hebeltrennschalter, wird eine solche Schnellschaltvorrichtung oft so ausgebildet, daß die Antriebskraft nicht unmittelbar, sondern vermittels einer Feder auf das Schaltmesser einwirkt. Dieses wird mit Hilfe der Reibung von dem festen Kontakt so Lange gehalten, bis die Feder völlig gespannt ist und vermittels eines Anschlages die Kontakttrennung erzwungen wird, worauf unter dem Einflluß der Feder das Schaltmesser mit hoher Geschwindigkeit den festen Kontakt verläßt. Ein Nachteil dieser und ähnlicher Einrichtungen ist, daß sie :die Reibung zu Hilfe nehmen müssen, deren Größe nicht als unter allen Umständen ;gleichbleibend vorausgesetzt werden kann. Ein Nachlassender Reibung zwischen Schaltmesser und festem Kontakt bei der oben beschriebenen Anordnung hat zur Folge, daß die Kontakttrennung bereits einsetzt, bevor die Feder völlig gespannt ist. Dies bringt notwendigerweise einen Verlust an Schaltgeschwindigkeit und damit an Schaltleistung mit sich. Um hierdurch keine zu große Unsicherheit in den Schaltvorgang hineinzubringen, muß man die Kraft der Schnellschaltfeder so: gering halten, daß sie unter dem kleinsten zu erwartenden Wert der ,dagegen wirkenden Reibungskraft liegt. Trotzdem kann eine unbedingte Zuverlässigkeit mit einer Anordnung, idie die Kontaktreibung zu Hilfe nimmt, nicht erreicht werden.
• Es sind auch Schalter bekanntgeworden, bei denen das Schaltmesser durch eine Sperrklinke festgehalten wird, bei ider eine bestimmte räumliche Stellung des Schaltmessers kurz vor der Freigabe zwangsläufig erreicht wird. Bei dieser bekannten Anordnung bewogt sich jedoch die Sperrklinke, die .den angelenkten Teil des Schaltmessers beim Ausschalten zunächst noch festhält, in :der Schaltebene selbst. Durch die hierbei gegebenen Verhältnisse ist ,der Winkel, um den das Messer aus der Strecklage abknicken kann, bevor es von der Sperrklinke freigegeben: wird, sehr begrenzt. Eine derartige Anordnung ist :deshalb nur für Schalter geringer Spannungen unid Stromstärken verwendbar. Insbesondere bei Schaltern für Hochspannung ist ein großer Abknickwinkel erforderlich, damit d ie unter Federkraft mit großer Geschwindigkeit :durcheilte Schaltstrecke groß genug :ist, (dem Lichtbogen eine für die Löschung erforderliche Länge zu geben.
• Die geschilderten Nachteile sollen durch die Erfindung ausgeschaltet werden, wobei auf die Reibung als Hilfsmittel gänzlich verzichtet wird. Die Wirkungsweise dieser neuartigen Schnellschaltvo:rrichtung soll an Hand der Zeichnung erläutert werden.
• Das an einem Ende in üblicher Weise drehbar gelagerte Schaltmesser besteht aus zwei Teilen, die gelenkig miteinander verbunden sind (ja und rb). Eine To.rsionsfeder 2 drückt den angelenkten Teil ab gegen einen am Teil ja befindlichen Anschlag 3, so daß ohne,den Einfluß einer äußeren Kraft die beiden Teile des Schaltmessers sich in gestreckter Lage befinden. Der feststehende Kontaktdes Schalters weist neben einer Kontaktfeder q., die dem Stromübergang dient, zusätzlich eine Haltevorrichtung auf. Diese besteht ,aus zwei Backen 5, die in der Richtung senkrecht zur Ebene des Schaltmessers beweglich sind und :durch Federn aufeinandergepreßt werden. Beim Einschalten sollen diese Backen seitlich ausweichen, was durch keilförmige Zuschärfung der Schneide-6 (des Schaltmessers und eine dieser entsprechenden Abschrägung 7 der Backen erreicht wird. Bei 'der umgekehrten Bewegung während des Ausschältens ist eine derartige Keilwirkung nicht vorhanden, so ,daß die Backen sperrend wirken. Wenn nun auf den drehbar gelagerten Teil ja des Schaltmessers eine Kraft im Sinne der Ausschaltbewegung einwirkt, wird .der angelenkte Teil 1b gezwungen, im Gelenk abzuknicken und an den Backen der Haltevorrichtung entlang zu gleiten:.. Hierbei wind idie Torsionsfeder 2 immer mehr gespannt. Dieser Vorgang dauert so lange, bis die Spitze des Schaltmessers an .den Haltebacken vorbeigleiten kann. In diesem Augenblick hat der Winkel a zwischen den gelenkig verbundenen Teilendes Schaltmessers seinen Größtwert und die Torsionsfeder ihre maximale Spannung erreicht. Nach dem Abgleiten von der Haltevorrichtung wird nun unter dem Einfluß der Torsionsfeder der an@gelenkte Teil zb des Schaltmessers mit hoher Geschwindigkeit in die Strecklage zurückgeführt, wodurch ider Stromkreis unterbrochen wird. Bei dieser Anordnung kann die Kraft der Torsionsfeder ohne Rücksicht auf irgendwelche Reibungsverhältnisse so groß gewählt werden, wie es die beabsichtigte Schaltgeschwindigkeit verlangt. Die Kontakttrennung vollzieht sich immer mit der gleichen Geschwindigkeit, weitgehend unabhängig z. B. auch davon, wie schnell die Drehung des Schalters um die Achse 8, d. h. die ursprüngliche Ausschaltbewegung, erfolgt. Es zeigt A.bb. a den Schalter in eingeschaltetem Zustand, Abb. b den Beginn der Ausschaltbewegung, Abb. c den Augenblick des Abgleiteus von der Haltevorrichtung, Abb. d den Einschaltvorgang.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Elektrischer Schalter mit Schnellschaltvorrichtung, ausgeführt als Hebeltrennschalter mit einem als federndes Klappgelenk ausgebildeten Schaltmesser und einer `am festen Kontakt angebrachten Haltevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung aus zwei senkrecht zur Schalterebene federnd beweglichen Backen besteht, die,so geformt sind, daß sie beim Einschalten,den Durchtritt des Schaltmessers in der Strecklage gestatten, beim Ausschalten dar gegen sperrend wirken und somit ein Abknicken im Gelenk bei gleichzeitiger Spannung der Gelenkfeder erzwingen, so lange, bis die- Spitze des Schaltmessers von ,der Haltevorrichtung abgleiten und * die Kontakttrennung mit hoher Schaltgeschwindigkeit .bewirken kann. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 112 z38.